动力电池针刺试验究竟“刺痛”了谁的神经？

2020-05-27 13:16:02

近日，一场环绕着比亚迪和宁德时代动力电池针刺试验的“互怼”在汽车业内激起了千层浪。

[原文来自：www.ii77.com]

回来事件的泉源，或许还要从本年3月份，比亚迪发布了全新的磷酸铁锂产物——“刀片电池”起头说起。
“比宁”电池平安之争

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在这场发布会上，针对消费者最为关心的电池平安问题，比亚迪祭出了业内最严苛的电池平安测试方式之一——针刺试验，即模拟异物刺入电池贯穿内部，从而观测动力电池热失控后的回响。

经试验，比亚迪发布了三种动力电池针刺对比测试究竟，三元锂电池发生了猛烈燃烧，外观温度跨越500℃，而磷酸铁锂块状电池虽无明火，但仍发生大量烟，同时外观温度达到200~400℃。刀片电池在针刺测试中既没有明火，也没有烟发生，甚至连外观温度都不是很高，只有30~60℃，连鸡蛋都烤不熟。
比亚迪董事长王传福透露，“刀片电池施展了比亚迪彻底终结新能源汽车平安痛点的决心，更有能力将引领全球动力电池手艺路线重回正道，把‘自燃’这个词从新能源汽车的字典里彻底抹掉。”
比亚迪“刀片电池”这一研发进展引起了消费者的普遍存眷，尤其是在近一段时间内，多款搭载三元锂电池的新能源车又发生了自燃事件。
而此时又恰逢5月11日宁德时代的年度业绩网上解说会，是以，会议上，就有投资者扣问宁德时代在电池平安检测上的工作和要害办法。宁德时代董事长曾毓群对此的回覆是 “有人把滥用测试的经由等同于电池平安”，并透露宁德时代的平安办法首要集中在碰撞、充电、浸水以及电池设计制造等方面。
这里需要解说的一点是，曾毓群所称“滥用测试”并非字面懂得的“随意的、滥用的测试”，而是电池测试环节中的一个专属名词，个中就包含有针刺测试和挤压测试。
固然曾毓群用的是“有人”这一恍惚指称，然则业内很快就将其所说的滥用测试指向比亚迪3月曝光的刀片电池的针刺试验。于是，曾毓群的这一亮相马上激发存眷与争议，将两种手艺路线之争再次推优势口浪尖。
一种概念认为曾毓群这个说法是荒谬的。
持这一概念的业内子士认为，牛顿定律不是完全复制实际情形的参数，而是提炼几个最主要的参数，再将不主要的参数幻想化，不然将寸步难行。针刺试验也是如斯。若是说针刺试验完万能复制实际失效前提，这切实是有很浩劫度；不外，生怕所有试验都很难完全复制实际的失效前提。任何试验都只能提炼出典型参数，争夺最大化地（或最严苛地）模拟实际。
做一个简洁的类比：若是说针刺试验的“滥用测试”不具备说服力，那么，整车的碰撞试验算不算“滥用测试”？岂非说，因为25%偏置碰撞过于严苛，A柱破碎性骨折的车型你就能够宁神买买买？
但也有业内子士认为，针刺试验毫无疑问能够鞭策手艺提高，但他依然对于曾毓群“滥用测试的经由不等同于电池平安”的概念持90%的比例赞许。这位人士也举例说，“钻石人人都喜爱，然则价值过于奋发，并不是人人都戴得起，退而选择黄金饰物不是也挺好的嘛。”
有意思的是，当晚，比亚迪也没有丝毫示弱，认证为“比亚迪发卖副总司理李云飞”的账号在微博上发文：透露：“不服？那也来扎一下吧！针刺是难度最大的，堪比登珠峰！”

若是故事到这里，宁德时代选择“息事宁人”也就而已，偏偏5月21日，一位名为@小鱼锂电的微博博主发布了一则关于宁德时代811三元电池的穿刺测试。在钢针穿入电池后，动力电池敏捷发生爆炸，并陪伴猛烈燃烧。

如许的对比试验无疑强制着宁德时代必需正面做出回应。

于是，双方的角力睁开第二个回合。
5月22日，23日，宁德时代以两则视频“应战”。22日晚，宁德时代发出的视频显露，用钢针测验穿刺宁德时代的三元锂电池包，钢针并没能穿透电池，而是被珍爱电池的钢板折断了。宁德时代称：“是什么阻碍宁德时代做针刺测试？是手艺？是体质？是巨头的体面？不，是钢针！”
23日晚，宁德时代发布了第二则视频，视频中宁德时代采用自家的一款5系三元电芯，穿刺前电芯的电压是4.213v，温度为23.9℃。按照国标划定视察一小时后电压降为3.724v，温度升至93.7℃。另一款8系三元电芯，穿刺前电芯的电压是4.15v，温度为24℃。针刺1小时之后电压降至4.075v，温度升至37.7℃。两款电芯穿刺完成后均未发生起火、爆炸。
“宁德时代早在2017年就已把握三元电芯经由针刺测试的手艺，然则为什么没有推广？经由针刺测试=电池平安吗？”视频最后，宁德时代抛出了如许的问题。
宁德时代的两则视频加倍激发网友的热议。
首先，有网友起头质疑，宁德时代以“钢针刺不穿”电池的钢板为由，避免进行直接的针刺试验，这显着是在避重就轻。
但宁德时代却认为，从手艺上说，电池包层面有更优化的平安解决方案，单体电池针刺测试的实际需求已不复存在。简洁来说就是，比亚迪这么大费周章的“秀”针刺试验其实基本毫无意义。
而否决宁德时代的概念则认为，针刺试验考验的并不是电池包抗击外界侵入的能力，而是电池包内的电芯内部面临短路时的能力。它试验的对象是电芯，而不是电池包。宁德时代将原应作为试验的电芯短路平安问题换为了电池包整体够不敷坚硬的问题，完全违反了针刺试验的试验本体和最终目的。
比亚迪又一次很快对此作出回应，5月24日，比亚迪汽车发卖有限公司副总司理李云飞在微博中具体列出了5条关于针刺试验的测试前提和需要性，并透露：“刀片电池自3月底发布至今，也只是客观地讲述各类电池的品类特征和长处劣势，三元电池不平安等，这些都是行业共识和常识，没有提谁，也从未针对过谁！”

5月24日这一天，还发生了一件事，宁德时代呼吁新国标《电动汽车用动力蓄电池平安要求》作废针刺测试。

知恋人士称，在最新版的GB《电动汽车用锂离子动力蓄电池平安要求（收罗定见稿）》中，最大的转变之一就是作废了严苛的针刺试验。而这份《收罗定见稿》，首要草拟单元单子之一就是宁德时代。
外观上，宁德时代非常不屑于针刺试验。但它的一些做法看上去对针刺试验又并非云淡风轻。

针刺测试就是电池平安的“照妖镜”？
总结来看，比亚迪和宁德时代这一番长达两个月的“口水战”其实归根结底的“争议点”只有一点，那就是“电池针刺实验究竟有没有意义？”

对此，比亚迪认为，谜底是一定的。其透露，国度尺度对针刺测试的方式做了明确的要求，而个中重点就是：钢针必需贯穿！而反观宁德时代5月22日发布的针刺测试中，宁德先是自创了“针刺测试1.0尺度”，即用钢针刺向电池包（而不是电芯），钢针刺向电池包时发生折断。用电池包替代电芯，用钢针折断替代刺入电池，这并不相符针刺测试的要害前提前提。针刺测试是针对电芯的测试，用钢针来匹敌电池坚硬的金属外壳的确没有任何意义。

而在宁德时代5月23日发布的第二支针刺测试视频中，宁德又拿出了“针刺测试2.0尺度”。
但也有人指出，与比亚迪早前针刺测试的公开透亮分歧，宁德时代的针刺测试无论清楚度及摄像头视角，都有点“犹抱琵琶半遮面”，钢针有没有刺穿电池单体基本看不清楚，视频里只是遮遮掩掩地刺了一下，然后就揭橥究竟：整个过程电池没有质量损失，电解液无泄露，平安阀未打开，电池未起火。
也正是以，宁德时代的这两个视频激发较多“这是针刺试验，照样针灸试验？”的网友质疑。这种质疑认为，针刺试验的焦点目的是让针贯穿极板，以便使电池短路，从而视察电池的热失控情形。但宁德时代的两次针刺测试都没有严厉按照国标执行。
然而，在宁德时代看来，电池的平安贯穿在电池的整个使用过程中，是一项系统工程，包罗电池的单体设计、系统集成、动态监控和系统防护等。是以应该将重点放在了电池的整体平安上，确保产物在生命周期的每一个阶段都是平安的，从实际意义上真正提高电池的平安机能。
但有业内子士认为这里也是再次掉包概念：把电池单体的平安，转移到电池包、系统的话题上。这个整体平安的事理并没有错，但单体平安与整体平安是递进关系，而不是非此即彼的互斥关系。若是单体平安没有包管，整体平安若何包管？

且值得注重的是，《电动汽车用动力蓄电池平安要求》对热扩散试验给出了两种触发烧失控的介绍方式，就电池包或系统中的电池单体，一个是加热触发烧失控，另一个就是针刺触发烧失控。制造商能够任选其一，也可自行选择其他方式来触发烧失控。这表明，电池单体针刺实验并不是完全被删除。
“手艺路线”的选择题
其实，在不少业内子士看来，比亚迪与宁德时代的“互怼”归根结底是在手艺路线上的不合。
一位业内子士透露，其实不单是比亚迪的刀片电池能够经由针刺试验，比亚迪其他种类的磷酸铁锂电池同样能够经由针刺试验。而昔时之所以将针刺试验从国度强制性尺度中去掉，则恰是因为能量密度更高但化学物质更为活跃的三元锂电池无法经由针刺试验。
据认识，当前新能源汽车市场常用电池离别为三元锂电池和磷酸铁锂电池，而个中，三元锂电池又在电池财富中占比绝大比重。中国汽车动力电池财富立异联盟发布的数据显露，2019年我国动力电池累计销量75.6GWh，个中三元锂电池累计销量53GWh，占总销量70%；磷酸铁锂电池累计销量20.6GWh，占总销量比仅27.2%。
而岂论是比亚迪照样宁德时代素来都无可避免地选择三元锂电池和磷酸铁锂电池“并线成长”。只不外，比亚迪在磷酸铁锂电池上的投资更为伟大，更是以刀片电池为“前锋”，从2020年起吹响周全回来磷酸铁锂电池的军号，这意味着，磷酸铁锂电池将成为比亚迪日后成长中更为偏重的偏向。
而宁德时代固然从2016年起就已经是客车用磷酸铁锂电池最大的供给商，但现在倒是依靠三元锂电池的绝对实力“兼并”大量的市场份额。在其看来，多手艺路线并举才加倍适合行业成长和市场需求。
从这个角度而言，这两家企业的“互怼”其实并不是针对企业自己而言，而是双方对于动力电池手艺路线的成长偏重分歧。
而对于消费者来说，“比宁”之争也并非全无意义，业内子士认为，对于针刺实验有效性的行业商议有助于将新能源行业向加倍规范的偏向推进。
中国科学院院士、中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高在刀片电池推出时就曾一定过这项手艺，其透露：“电池平安事变就是发生热失控，热失控有好多诱发身分。针刺实验就是来模拟这些热失控诱因的一种方式，它是非常有效也非常严酷的一种热失控测试方式。”
毫无疑问，国度相关尺度越严厉，将越有助于增加消费者的决心与平安感，对于促进相关企业优胜劣汰、鞭策电动汽车财富健康成长也都将起到主要的感化。而至于所谓的三元锂和磷酸铁锂手艺之争，会最终经由产物的续航和价钱，由消费者“用脚投票”。

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